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9.2 压力管道水压试验

9.2 压力管道水压试验

9.2.1 水压试验前,施工单位应编制的试验方案,其内容应包括:
    1 后背及堵板的设计;
    2 进水管路、排气孔及排水孔的设计;
    3 加压设备、压力计的选择及安装的设计;
    4 排水疏导措施;
    5 升压分段的划分及观测制度的规定;
    6 试验管段的稳定措施和安全措施。
9.2.2 试验管段的后背应符合下列规定:
    1 后背应设在原状土或人工后背上,土质松软时应采取加固措施;
    2 后背墙面应平整并与管道轴线垂直。
9.2.3 采用钢管、化学建材管的压力管道,管道中最后一个焊接接口完毕一个小时以上方可进行水压试验。
9.2.4 水压试验管道内径大于或等于600mm时,试验管段端部的第一个接口应采用柔性接口,或采用特制的柔性接口堵板。
9.2.5 水压试验采用的设备、仪表规格及其安装应符合下列规定:
    1 采用弹簧压力计时,精度不应低于1.5级,最大量程宜为试验压力的1.3~1.5倍,表壳的公称直径不宜小于150mm,使用前经校正并具有符合规定的检定证书;
    2 水泵、压力计应安装在试验段的两端部与管道轴线相垂直的支管上。
9.2.6 开槽施工管道试验前,附属设备安装应符合下列规定:
    1 非隐蔽管道的固定设施已按设计要求安装合格;
    2 管道附属设备已按要求紧固、锚固合格;
    3 管件的支墩、锚固设施混凝土强度已达到设计强度;
    4 未设支墩、锚固设施的管件,应采取加固措施并检查合格。
9.2.7 水压试验前,管道回填土应符合下列规定:
    1 管道安装检查合格后,应按本规范第4.5.1条第1款的规定回填土;
    2 管道顶部回填土宜留出接口位置以便检查渗漏处。
9.2.8 水压试验前准备工作应符合下列规定:
    1 试验管段所有敞口应封闭,不得有渗漏水现象;
    2 试验管段不得用闸阀做堵板,不得有消火栓、水锤消除器、安全阀等附件。
    3 水压试验前应清除管道内的杂物。
9.2.9 试验管段注满水后,宜在不大于工作压力条件下充分浸泡后再进行水压试验,浸泡时间应符合表9.2.9的规定:
表9.2.9 压力管道水压试验前浸泡时间
管材种类 管径Di(mm) 浸泡时间(h)
球墨铸铁管(有水泥砂浆衬里) Di ≥24
钢管(有水泥砂浆衬里) Di ≥24
化学建材管 Di ≥24
现浇钢筋混凝土管渠 Di≤1000 ≥48
Di>1000 ≥72
预(自)应力混凝土管、预应力钢筒混凝土管 Di≤1000 ≥48
Di>1000 ≥72
 
9.2.10 水压试验应符合下列规定:
    1 试验压力应按表9.2.10-1选择确定
表9.2.10-1 压力管道水压试验的试验压力(MPa)
管材种类 工作压力P 试验压力
钢管 P P+0.5,且不小于0.9
球墨铸铁管 ≤0.5 2P
>0.5 P+0.5
预(自)应力混凝土管、预应力钢筒混凝土管 ≤0.6 1.5P
>0.6 P+0.3
现浇钢筋混凝土管渠 ≥0.1 1.5P
化学建材管 ≥0.1 1.5P,且不小于0.8
 
    2 预试验阶段:将管道内水压缓缓地升至试验压力并稳压30min,期间如有压力下降可注水补压,但不得高于试验压力;检查管道接口、配件等处有无漏水、损坏现象;有漏水、损坏现象时应及时停止试压,查明原因并采取相应措施后重新试压;
    3 主试验阶段:停止注水补压,稳定15min;当15min后压力下降不超表9.2.10-2中所列允许压力降数值时,将试验压力降至工作压力并保持恒压30min,进行外观检查若无漏水现象,则水压试验合格;
表9.2.10-2 压力管道水压试验的允许压力降(MPa)
管材种类 试验压力 允许压力降
钢管 P+0.5,且不小于0.9 0
球墨铸铁管 2P 0.03
P+0.5
预(自)应力钢筋混凝土管、预应力钢筒混凝土管 1.5P
P+0.3
现浇钢筋混凝土管渠 1.5P
化学建材管 1.5P,且不小于0.8 0.02
 
    4 管道升压时,管道的气体应排除,升压过程中,当发现弹簧压力计表针摆动、不稳,且升压较慢时,应重新排气后再升压;
    5 应分级升压,每升一级应检查后背、支墩、管身及接口,当无异常现象时再继续升压;
    6 水压试验过程中,后背顶撑、管道两端严禁站人;
    7 水压试验时,严禁修补缺陷;遇有缺陷时,应做出标记,卸压后修补。
9.2.11 压力管道在预试验结束,采用允许渗水量进行最终合格判定依据时,实测渗水量应小于或等于表9.2.11的规定及下列公式规定的允许渗水量:
表9.2.11 压力管道水压试验的允许渗水量
管道内径Di
(mm)
允许渗水量(L/min·km)
焊接接口钢管 球墨铸铁管、玻璃钢管 预(自)应力混凝土管、预应力钢筒混凝土管
100 0.28 0.70 1.40
150 0.42 1.05 1.72
200 0.56 1.40 1.98
300 0.85 1.70 2.42
400 1.00 1.95 2.80
600 1.20 2.40 3.14
800 1.35 2.70 3.96
900 1.45 2.90 4.20
1000 1.50 3.00 4.42
1200 1.65 3.30 4.70
1400 1.75 -- 5.00
 
    1 当管道内径大于表9.2.11规定时,实测渗水量应小于或等于按下列公式计算的允许渗水量:
钢管:
9.2.11-1           (9.2.11-1)
球墨铸铁管(玻璃钢管):
9.2.11-2             (9.2.11-2)
预(自)应力混凝土管、预应力钢筒混凝土管:
9.2.11-3            (9.2.11-3)
    2 现浇钢筋混凝土管渠实测渗水量应小于或等于按下式计算的允许渗水量:
q=0.014Di             (9.2.11-4)
3 硬聚氯乙烯管实测渗水量应小于或等于按下式计算的允许渗水量:
硬聚氯乙烯管实测渗水量计算
式中:q ——允许渗水量(L/min·km);
      Di ——管道内径(mm);
      P ——压力管道的工作压力(MPa);
      α——温度-压力折减系数;当试验水温0°~25°时,α取1;25°~35°时,α取0.8;35°~45°时,α取0.63。
9.2.12 聚乙烯管、聚丙烯管及其复合管的水压试验除应符合本规范第9.2.10条的规定外,其预试验、主试验阶段应按下列规定执行:
    1 预试验阶段:按本规范第9.2.10条第2款的规定完成后,应停止注水补压并稳定30min;当30min后压力下降不超过试验压力的70%,则预试验结束;否则重新注水补压并稳定30min再进行观测,直至30min后压力下降不超过试验压力的70%;
    2 主试验阶段应符合下列规定:
      1)在预试验阶段结束后,迅速将管道泄水降压,降压量为试验压力的10﹪~15﹪;期间应准确计量降压所泄出的水量(△V),并按下试计算允许泄出的最大水量△Vmax
允许泄出的最大水量
式中:V ——试压管段总容积 (L);
     △P——降压量(MPa);
      Eww——水的体积模量,不同水温时 Ew 值可按表9.2.12采用;
      Ep——管材弹性模量(MPa),与水温及试压时间有关;
      Di——管材内径(m);
      en——管材公称壁厚(m)。
    △V小于或等于△Vmax时,则按本款的第(2)、(3)、(4)项进行作业;△V大于△Vmax时应停止试压,排除管内过量空气再从预试验阶段开始重新试验;
表9.2.12 温度与体积模量关系
温度(℃) 体积模量(MPa) 温度(℃) 体积模量(MPa)
5 2080 20 2170
10 2110 25 2210
15 2140 30 2230
 
      2)每隔3min记录一次管道剩余压力,应记录30min;当30min内管道剩余压力有上升趋势时,则水压试验结果合格;
      3)30min内管道剩余压力无上升趋势时,则应持续观察60min;当整个90min内压力下降不超过0.02 Mpa,则水压试验结果合格;
      4)当主试验阶段上述两条均不能满足时,则水压试验结果不合格,应查明原因并采取相应措施后再重新组织试压。
9.2.13 大口径球墨铸铁管、玻璃钢管及预应力钢筒混凝土管道的接口单口水压试验应符合下列规定:
    1 安装时应注意将单口水压试验用的进水口(管材出厂时已加工)置于管道顶部;
    2 管道接口连接完毕后进行单口水压试验,试验压力为管道设计压力的2倍,且不得小于0.2MPa;
    3 试压采用手提式打压泵,管道连接后将试压嘴固定在管道承口的试压孔上,连接试压泵,将压力升至试验压力,恒压2min,无压力降为合格;
    4 试压合格后,取下试压嘴,在试压孔上拧上M10×20mm不锈钢螺栓并拧紧;
    5 水压试验时应先排净水压腔内的空气;
    6 若单口试压不合格且确定是接口漏水,则应马上拔出管节,找出原因,重新安装,直至符合要求为止。
 
条文说明
 
9.2 压力管道水压试验

 
9.2.9 本条规定了待试验管道的浸泡时间(见表9.2.9),系在原“规范”第10.2.8条内容基础上的修订补充;据工程实践将有水泥砂浆衬里的球墨铸铁管、钢管的浸泡时间由“≥48h”降低到“≥24h”。
9.2.10 本条规定了压力管道水压试验程序和合格标准。
    第1款中表9.2.10-1给出了不同管材管道的试验压力,预应力钢筒混凝土管与预(自)应力钢筋混凝土管试验压力相同,化学建材管试验压力参考了《埋地聚乙烯给水管道工程技术规程》CJJ 101-2004中第7.1.3条的规定。
    第2款规定预试验程序和要求,参考国外相关标准,预试验主要目的是在试验压力下检查管道接口、配件等处有无漏水、损坏现象;发现有无漏水、损坏现象应停止试压;并查明原因采取相应措施后重新试压。预试验对于保证主试验成功是完全必要的。
    第3款规定了主试验程序和要求,表9.2.10-2中所列允许压力降数值取自北京、上海、天津等城市的工程实践数据和《埋地聚乙烯给水管道工程技术规程》CJJ 101;原“规范”中钢管、球墨铸铁管、钢筋混凝土类管三大类管道允许压力降数值为0.05MPa,表9.2.10-2中数值严于原“规范”第10.2.13.5条规定。
9.2.11 本条保留了原“规范”10.2.13基本内容,以供管道水压试验采用允许渗水量进行最终合格判定依据时使用;并给出内径100-1400mm钢管、球墨铸铁管、钢筋混凝土类管三大类管道允许渗水量表,以及内径大于1400mm管道允许渗水量的计算公式。
    本条第2和3款分别为现浇钢筋混凝土管渠和硬聚氯乙烯管道允许渗水量的计算公式,来自原“规范”第10.2.13.3条和《埋地硬聚氯乙烯给水管道工程技术规程》CECS 17的相关规定。
9.2.12 本条引用了《埋地聚乙烯给水管道工程技术规程》CJJ 101-2004中第7.2节的内容,对聚乙烯管及其复合管的水压试验做出规定,并依据工程实践经验,将停止注水稳定时间由60min减至30min。本规范中其他化学建材管道也可参照本条规定执行。

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